게시 및 게시 날짜 : 2014/11/10

스케일 오차가 1 나노 미만인 온라인 바카라 사이트 달성

-반도체 및 광학 요소의 처리 정확도 향상을위한 조정-

포인트

  • 스케일 오류가 1 nm 이하의 "초고 정밀 대변"달성
  • 빛 간섭을 사용하여 척도에서 작은 오류를 평가
  • 반도체 장치 등의 높은 통합에 기여하는 정밀도 및 미세 가입 기술 향상


요약

바카라 커뮤니티 [Nakabachi Ryoji 회장] (이하 "AIST")측정 표준 연구 부서8235_8343온라인 바카라 사이트고정밀 처리 기계 등에 통합 된 "값"은 정확도를 향상시키기 위해 구현되었으며, 나노 미터 미만의 오류 (NM, 1/mm)의 오류에 대한 척도를 달성했습니다

고유 한 스케일 판독 방법과 레이저 간섭을 사용하여 AIST가 개발 한 정확한 스케일 오류 평가 기술을 사용하여 Nikon이 개발 한 오류 감소 기술을 결합 하여이 온라인 바카라 사이트는 1 nm 미만의 오차를 달성했습니다 미래에는 반도체 및 광학 요소의 처리 정확도를 향상시키는 데 기여할 것으로 예상됩니다

이 성과에 대한 자세한 내용은 미국 보스턴에서 2014 년 11 월 9 일부터 14 일까지 개최됩니다29 번째 미국 정밀 공학 협회 (ASPE) 연례 회의 (ASPE)에서 발표됩니다

온라인 바카라 사이트 및 오류 평가 장치 사진
온라인 바카라 사이트 및 오류 평가 장치


개발의 사회적 배경

최근에는 IT 장비에 통합 된 반도체 장치 및 광학 요소의 정밀 가공, 가공 기술의 소형화 및 IT를 지원하는 정확한 길이 측정 기술이 필수적이되었으며 온라인 바카라 사이트가 정확한 길이와 위치 측정을 달성하기위한 효과적인 도구로 처리 된 기계 및 기타 장비에 통합되었으며, 정밀하게 사용되었습니다

온라인 바카라 사이트는 1 nm 미만의 고해상도 "제어"이며, 표면의 조각 선과 기판을 결합하여 길이와 위치를 매우 정확하게 측정 할 수 있습니다 (그림 1) 표면에 표시 라인을 갖는 기판은 몇 마이크로 미터 (µm, 1/100의 1mm)에서 수십 µm의 간격으로 불규칙성을 갖고, 간격은 독자에 의해 전기적으로 나뉘어 고해상도 스케일을 얻습니다 이러한 척도는 동일한 간격으로 배열되지만 현미경으로 왜곡이 발생하므로 지금까지 나노 미터의 순서에 대한 오류는 불가피했습니다 그러나 반도체 장치, 광학 장치 등에 필요한 처리 정확도가 해마다 증가하고 있기 때문에 스케일 오류를 1 nm 미만으로 유지해야했습니다

1 nm 미만의 오차를 달성하기 위해서는 온라인 바카라 사이트보다 더 정확한 방식으로 스케일 오차를 평가하고 계속 개선해야하지만, 기존의 변위 미터는 나노 미터의 순서에서 오류를 평가할 수 없기 때문에 새로운 평가 방법을 개발하는 것이 바람직했습니다

스케일 오차가 1 nm 이하의 온라인 바카라 사이트가 실현되면, IT 장비의 두뇌에 해당하는 반도체 회로의 배선은 더 얇고 짧게 만들어지며, 현재 사용 가능한 것보다 더 작고 빠르고 더 낮은 전력 소비가있는 스마트 폰과 태블릿이 만들어집니다

온라인 바카라 사이트의 구조 다이어그램
그림 1 온라인 바카라 사이트 구성

 

연구 이력

AIST는 이전에 광학 간섭을 사용하여 변위계를 개발했으며 이미 충분한 정확도 (01 nm 미만의 오차)로 길이 측정 기술을 이미 확립했습니다

한편, Nikon은 온라인 바카라 사이트의 성능을 향상시키기 위해 지속적으로 노력해 왔으며 1 nm 미만의 스케일로 오류를 달성하기 위해 개선하고 있습니다 그러나 개선으로 인한 오류 감소를 확인하기 위해 1 nm 이하의 정확도로 평가 될 수있는 기술이 필요했으며, 실현 될 수있는 기술을 탐색하고있었습니다

그래서 우리는 공동 연구를 시작하여 AIST의 기술을 사용하여 Nikon이 개발 한 온라인 바카라 사이트가 스케일 오류가 1 nm 미만임을 증명할 수 있다고 생각했습니다

연구 컨텐츠

이번에는 AIST에서 개발 된 온라인 바카라 사이트의 오류 평가 장치레이저 간섭계로 구성됩니다 및 모바일 플랫폼 (그림 2) 평가중인 온라인 바카라 사이트의 "규칙"부분 (표면에 표시가있는 스케일)은 수평으로 이동하는 플랫폼에 설치되며, 마킹 사이의 간격은 이동 플랫폼을 향한 리더 (헤드)에 의해 읽히고 전기 분할 스케일이 얻어집니다 레이저 간섭계 이동성 미러는 이동식 플랫폼의 끝에 설치되어 이동식 플랫폼의 이동 거리를 측정 할 수 있습니다 온라인 바카라 사이트를 동시에 읽고 레이저 간섭계를 사용하여 이동 플랫폼의 거리를 측정하고 측정 결과를 비교하여 오류를 평가했습니다

진드기 오류 평가 방법의 개략도
그림 2 스케일 오류 평가 방법의 개략도
이동 플랫폼에서 이동하는 거리는 레이저 간섭계와 온라인 바카라 사이트를 사용하여 동시에 측정되며 결과를 비교합니다

도 1에 도시 된 바와 같이, 레이저 광은 온라인 바카라 사이트의 헤드로부터 스케일을 향해 조사되고, 헤드는 스케일로 인해 회절 된 빛을 감지하고 스케일 표면의 마킹 라인 사이의 간격을 읽습니다 Nikon 스케일에는 4 µm 경계 케이싱이 있으며 헤드는 두 개의 탐지기를 사용하여 케이싱 간격의 절반 (= 2 µm)을 읽을 수 있습니다 또한, 읽기 간격은 전기적으로 1/100,000 ~ 1/100,000으로 나뉘어 스케일을 얻습니다 헤드는 고정되어 있으며 스케일 만 수평으로 이동하므로 이동 플랫폼으로 이동하는 거리는 스케일 간격에 따라 측정 할 수 있습니다

레이저 간섭계에서, 레이저 간섭계로부터의 레이저 라이트는 움직이는 플랫폼에 설치된 이동식 미러로 조사되고, 반사 된 빛이 간섭계 내에서 원래 레이저 라이트와 겹칠 때 생성 된 빛과 빛 (간섭 신호)을 감지한다 (도 3) 간섭 신호의 밝기와 어둠은 움직이는 미러가 레이저 표시등의 파장의 절반을 움직일 때마다 반복되므로, 빛의 파장을 단위로 사용하여 이동 거리를 정확하게 측정 할 수 있습니다 AIST는 디지털 신호 처리를 최대한 활용하는 교정 기술을 사용 하여이 레이저 간섭계의 미러 및 프리즘과 같은 불완전한 광학 구성 요소로 인한 간섭 신호의 왜곡을 억제했습니다 이를 통해 변위 미터는 수십 개의 피코 미터 (PM, 1 천 1 Nm) 미만의 오차가 가능합니다

레이저 간섭계 원리
그림 3 레이저 간섭계 원리

그림 4는 이번에 개발 된 오류 평가 장치를 사용하여 Nikon이 개발 한 온라인 바카라 사이트의 규모에서 오차를 평가 한 결과를 보여줍니다 이 결과로부터, 이동 플랫폼의 움직임을 따라 2 µm마다 오류가 주기적으로 발생한다는 것을 알 수 있습니다 2 μm 기간은 표시의 판독 간격 및도 1의 오차와 일치합니다 4는이 간격의 추가 전기 분할에서 불완전함에 의해 발생하는 것으로 생각된다 이 오류는 일반적으로입니다사이클 오류라고 불리는 것은 전통적으로 온라인 바카라 사이트로 1 nm 미만의 오류를 달성하는 데 큰 도전 이었지만, Nikon은 마킹 라인의 읽기 및 전기 분할을위한 새로운 방법을 사용하여 주기적 오류를 크게 줄였으며, 그림 4에 도시 된 바와 같이,주기 오차가 ± 03 NM임을 입증했다

스케일의 오류 평가 결과
그림 4 척도 오류 평가 결과

 

미래 계획

Nikon은 앞으로이 온라인 바카라 사이트를 다양한 고정밀 처리 기계에 통합 할 예정이며보다 고급 반도체 장치 및 광학 장치를 위해 제조 현장에서 사용될 것입니다 레이저 간섭계를 사용한 오차 평가 장치는 온라인 바카라 사이트 이외의 길이 측정 장치의 평가에 쉽게 적용될 수 있기 때문에 AIST는 상업적으로 이용 가능한 변위 미터에 오류 평가 서비스를 공급하는 데 사용할 계획입니다



터미널 설명

◆ 온라인 바카라 사이트
스케일 (표면에 표시가있는 기판) 및 헤드 (리더)로 구성된 위치 감지 장치 스케일 표면은 수 μm에서 수십 개의 µm 간격으로 불균일과 불규칙성을 갖습니다 머리로부터의 조사 된 빛은 불균일으로 인해 회절 된 빛이되고, 머리에 의해 패턴이 생성되고 감지된다 스케일이 불균일 사이의 간격을 움직일 때마다 동일한 패턴이 반복되고 헤드는 길이를 측정하기 위해 읽습니다 일반적으로, 검출 신호를 전기적으로 나누어서, 점선 사이의 약 1/100,000의 해상도가 얻어 질 수있다[참조로 돌아 가기]
◆ 레이저 간섭계
빔 스플리터를 사용하여 두 개의 빔 스플리터, 하나는 고정 거울에 의해, 다른 하나는 움직이는 거울에 의해 레이저 라이트를 2 개로 나누는 장치이며, 각각의 반사 된 빛은 빔 스플리터로 다시 중첩되어 레이저 표시등으로부터 간섭 신호를 얻습니다 이동 거울이 레이저 빔의 파장의 절반을 움직일 때마다 간섭 신호가 빛과 어두워지기 때문에, 이동 거리는 레이저 빔의 정확하게 알려진 파장을 기반으로 측정 할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 사이클 오류
| 간격에서 발생하는 온라인 바카라 사이트를 사용하여 길이 측정 결과에 포함 된 오류 중 하나를 나타냅니다 (몇 µm ~ 수십 개의 µm) 이것은 일반적으로 온라인 바카라 사이트에서 스케일 오류의 가장 큰 요소입니다[참조로 돌아 가기]
사이클 오류 설명 다이어그램



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